Типы вооружения

Вооружение трехшарошечных долот

Трехшарошечные долота разрушают горные породу вооружением, которое подразделяется на три класса:

- стальное зубчатое вооружение в виде притуплённых клиньев, изготовленных вместе с шарошкой методом фрезерования или литейным способом. Применяются для разбуривания малоабразивных пород;

Это долота типов М, МС, С, СТ и Т.

- твердосплавные вставные зубки (штыри), предназначенные для бурения абразивных пород. Этот класс включает долота типов МЗ, СЗ, ТЗ, ТКЗ, К, ОК;

комбинированное зубчато-штыревое вооружение, которое изготавливается с фрезерованными зубьями с дополнительным армированием периферийных венцов шарошки твердосплавными зубками. Это долота типов МСЗ и ТК

.. ШАРОШЕЧНЫЕ ДОЛОТА ПЕРВОГО КЛАССА

Эти долота для разрушения неабразивных пород имеют стальное зубчатое вооружение, выполненное заодно с шарошкой фрезерованием. Центральное вооружение выполняется в виде венцов притупленных клиньев (рис. 7 19, а). Основные параметры вооружения: начальное

притупление b ₀, длина зубьев l (совпадает с шириной венца),

начальная высота зубьев h ₀, угол при вершине клина 2γ, шаг

размещения зубьев в венце s. Площадка b ₀ l является начальной рабочей поверхностью притупленного клина. Параметры зубьев зависят от размера и типа вооружения. Для долот диаметром от 93 до 490 мм b ₀

изменяется от 1 до 2,8 мм, l – от 5 до 19 мм (на первых венцах первых шарошек l – от 10 до 48 мм), h ₀ – от 5 до 25 мм,2γ – от 36 до 56° и шаг от 10 до 80 мм. Для повышения износостойкости зубья могут быть наплав-

лены твердым сплавом. Схема наплавки,, показана на рис. 7 19, а. Высота наплавки одной из граней и внешнего торца зуба не менее 0,7 h 0, а второй грани – не менее 0,3 h 0.

Рис 7 19. Фрезерованное вооружение шарошек и

формы зубьев периферийных венцов (вид со стороны обратного конуса):а – Г-образные (1 – канавка; 2 – твердосплавная вставка); б – Т-образные; в – поперечные; г – П-образные периферийные зубья; ν – наплавка твердого сплава

Расположение венцов на шарошках в пределах долота показано на рис. 7 20. Приняты следующие обозначения шарошек и венцов: самая длинная (полная) шарошка – I, средняя по длине – II и самая короткая – III. Нумерация венцов на шарошках 1 – 3 ведется от вершины. Последние венцы называются периферийными.

Из рис. 7 20, а видно, что на основных конусах шарошек зубья венцов одних шарошек входят в межвенцовые проточки других шарошек. Этот прием позволяет увеличить объем шарошек, запас вооружения на венцах, а также размеры подшипников.

Рис 7 20 Развертка долота типа Т и перекрытие забоя его вооружением.

Начальное притупление зуба в зависит от диаметра и типа долота. Для долот диаметром от 93 до 490 мм в =1- 2,8 мм

Кратчайшее расстояние между вершинами зубьями в венце называют шагом зубьев s. Он зависит от типа долота и места размещения венца на шарошке. В целом s = 10-80 мм, причем для долот типа М шаг зубьев максимальный

Угол при вершине зуба 2 у (угол заострения) находится в диапазоне 36°-56°,причем чем больше твердость горных пород, тем угол заострения больше.

Важное значение для эффективности работы вооружения шарошки имеет величина угла наклона цапфы к оси долота. По данным Мокшина А.С. и др. увеличение угла наклона позволяет увеличить диаметр шарошки, а следовательно и ее поверхность с дополнительным вооружением. Существенное увеличение угла наклона ведет к формированию большого конуса породы на забое, в результате чего периферийные венцы шарошек отводятся от стенки скважины, прекращая ее калибрование. При уменьшении угла наклона цапфы <р уменьшается диаметр шарошки, увеличивается их высота с одновременным измерением места подшипников опоры на цапфе по направлению к лапе.

Дата добавления: 2015-07-16